- Viết được các phương trình hóa học minh hoạ tính chất hoá học của sắt (Tác dụng với phi kim; với dung dịch axit; dung dịch muối của kim loại hoạt động kém hơn sắt)3. - Biết vận dụng ki[r]
Trang 1Ngày soạn: 8/11/2014
Ngày giảng:9A: /11/2014 9B: / 11/2014
Tiết 24: SẮT
KHHH: Fe NTK: 56
I Mục tiêu dạy học
1 Kiến thức
- Biết được tính chất vật lý của sắt
- Trình bày được tính chất hóa học của sắt có tính chất hóa học chung của kim loại,
Fe không phản ứng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội sắt là kim loại có nhiều hóa trị
- Biết phương pháp sản xuất nhôm bằng cách điện phân nhôm oxit nóng chảy
- So sánh tính chất của sắt với nhôm
2 Kĩ năng
- Biết dự đoán, kiểm tra và kết luận tính chất hoá học của sắt từ tính chất hoá học của kim loại nói chung
- Phân biệt được sắt với kim loại khác bằng pp hóa học Tính % lối lượng của hỗn hợp nhôm và Fe Quan sát hình ảnh, sơ đồ rút ra nhận xét
- Viết được các phương trình hóa học minh hoạ tính chất hoá học của sắt (Tác dụng với phi kim; với dung dịch axit; dung dịch muối của kim loại hoạt động kém hơn sắt)
- Biết vận dụng kiến thức liên môn: Vật lí, Toán học, Sinh học, Địa lí, Lịch sử để giải bài tập hóa học và áp dụng vào thực tế đời sống
3 Thái độ
- Giáo dục ý thức bảo vệ nguồn tài nguyên khoáng sản, môi trường
- Yêu thích các môn học Vật lí, Toán học, Sinh học, Địa lí, Lịch sử
II Chuẩn bị
1 Giáo viên: Bảng phụ , nam châm
Dụng cụ: đèn cồn, lọ thủy tinh, ống nghiệm, kẹp gỗ
Hóa chất: dây sắt, đinh sắt, khí clo, dung dịch axit clohidric, đồng sunfat
2 Học sinh:
- Ôn lại tính chất hóa học chung của kim loại và của nhôm
III Phương pháp
- Trực quan, đàm thoại, vấn đáp, hoạt động nhóm
IV Tổ chức giờ học
1) Ổn định lớp: 1’
2) Kiểm tra: Không
3) Tiến trình tổ chức các hoạt động:
* Khởi động: (5phút) (Kiến thức có nội dung lịch sử)
Giáo viên chiếu hình ảnh (slides1, 2, 3, 4) với từng gợi ý yêu cầu học sinh xác định đây là kim loại gì?
GV dẫn dăt: Trong thời kỳ từ thế kỷ 12 đến thế kỷ 10 TCN, đã có sự chuyển đổi nhanh chóng từ công cụ, vũ khí đồng thau sang sắt ở Trung Cận Đông Yếu tố quyết định của chuyển đổi này không phải là sự xuất hiện của các công nghệ luyện sắt cao cấp hơn mà là sự cạn kiệt của các nguồn cung cấp thiếc Thời kỳ chuyển đổi này diễn ra không đồng thời trên thế giới, là dấu hiệu cho thời kỳ văn minh mới được gọi là Thời đại đồ sắt Sắt là kim loại được sử dụng nhiều nhất, chiếm khoảng
Trang 295% tổng khối lượng kim loại sản xuất trên toàn thế giới Vậy sắt có tính chất như thế nào chúng ta vào bài hôm nay
Hoạt động 1: TÍNH CHẤT VẬT LÍ (10’) (Kiến thức có tích hợp nội dung Vật lí-bài 26 “Ứng dụng của nam châm”
và nội dung Địa lí 6 Bài 15 “Các mỏ khoáng sản”)
* MT: Biết tính chất vật lí của sắt, tác dụng của quặng sắt và ứng dụng của sắt trong đời sống và bảo vệ môi trường
GV yêu cầu HS quan sát những chiếc đinh sắt đã
được cạo sạch gỉ , cho nam châm vào và rút ra nhận
xét
HS: sắt có màu xám có tính ánh kim, tính nhiễm từ
H: Em hãy liên hệ với thực tế, đọc thông tin SGK
cho biết sắt có những tính chất vật lý nào?
HS: sắt có tính dẫn điện, dẫn nhiệt, là KL nặng, nóng
chảy 15390C
H* So sánh tính dẫn nhiệt, dẫn điện, khối lượng
riêng, nhiệt độ nóng chảy của sắt với nhôm?
- HS nghiên cứu thông tin trả lời câu hỏi
- GV chốt kiến thức
GV: Nguyên liệu để làm ra sắt chính là quặng sắt Nó
là nguồn khoáng sản có rất nhiều ở nước ta
H: Kể tên một số mỏ quạng sắt ở huyện, tỉnh Lào
Cai ?
- HS: Mỏ sắt Quý Sa- Tại xã Sơn Thủy
GV mở rộng: mỏ sắt lớn nhất VN là Thạch Khê ỏ
tỉnh Hà Tĩnh trữ lượng 544 triệu tấn
H: Quặng sắt có vai trò đối với nền kinh tế nước ta
như thế nào ?
Khoảng 98% quặng sắt được khai thác ra để dùng vào
sản xuất thép có giá trị xuất khẩu cao
Có hai loại quặng chính đó là quặng Hematite có
công thức hóa học là Fe2O3 và có hàm lượng sắt rất
cao tới 70% Quặng Maghetite có công thức hóa học
là Fe3O4 có hàm lượng sắt thấp hơn
H: Chúng ta phải làm gì để khai thác hợp lí nguồn
tài nguyên khoáng sản đặc là quặng sắt?
- HS: thực hiện cá nhân
- GV: Khẳng định
H: Từ quặng sắt được tinh chế thành sắt và sắt có
nhiều ứng dụng trong thực tế Em hãy nêu những
ứng dụng của sắt trong thực tế?
- GV: nêu thêm ứng dụng của sắt thường dùng chế
I Tính chất vật lý
- SGK
Trang 3tạo nam châm điện, nam châm điện có tác dụng thay
thế sức người để vận chuyển các khối sắt thép trong
nhà máy và góp phần bảo vệ môi trường trong slies 8
Hoạt động 2: TÍNH CHẤT HÓA HỌC 20p
* MT: Dự đoán, kiểm chứng những tính chất hóa học của sắt, viết được các PTHH minh họa, sắt không phản ứng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội
Hiểu tầm quan trọng của sắt trong cơ thể người
H: Sắt là 1 kim loại, hãy dự đoán các tính chất
hoá học của sắt
- HS: dự đoán tính chất hoá học của sắt.
- GV: Ghi các tích chất của sắt
- GV chiếu slides 9 yêu cầu học sinh làm thí
nghiệm theo nhóm 7p
- HS: Làm thí nghiệm, ghi kết quả ra bảng nhóm
Các nhóm báo cáo
- GV quan sát các nhóm làm Yêu cầu một nhóm
báo cáo Các nhóm khác quan sát, nhận xét, bổ
sung, cho điểm
- GV chốt kiến thức bằng bảng chuẩn (slides 10)
và yêu cầu 4 học sinh lên bảng ghi lại tính chất của
sắt
Gv: yêu vầu học sinh xác định hoá trị của sắt trong
hợp chất Fe3O4 (lưu ý khi cho Fe3O4 tác dụng với
axit sẽ tạo thành 2 muối).?
- Hướng dẫn hs quan sát hình 2.15 sgk, mô tả thí
nghiệm sắt tác dụng với clo
- GV thông báo: Trong điều kiện nhiệt độ cao, sắt
còn khả năng tác dụng với nhiều phi kim khác như
S, Brôm để tạo muối
* GV mở rộng:
+ Sắt còn tác dụng với HNO3 đặc nóng, H2SO4 đặc
nóng tạo muối sắt (III) không giải phóng hiđrô
+ Sắt không tác dụng với HNO3 đặc nguội và
H2SO4 đặc nguội
Sắt có khả năng tác dụng với những dd muối của
những kim loại nào? Tại sao?
- HS: Fe tác dụng với dung dịch muối của những
kim loại kém hoạt động hơn tạo thành dd muối sắt
và kim loại mới
H*: Sắt có những tính chất hóa học nào? So
sánh tính chất của Fe với Al?
- HS nhớ lại kiến thức đã học ở bài trước so sánh
sắt và nhôm
II Tính chất hoá học
1 Sắt tác dụng với phi kim
a) sắt tác dụng với oxi
3 Fe + 2O2 t o Fe3O4 (r) (k) (r, ) b) Tác dụng với clo
2 Fe + 3Cl2 t o 2 FeCl3
- Ở nhiệt độ cao sắt tác dụng với nhiều phi kim khác như S, Br
Fe + S t o FeS
- Sắt tác dụng với nhiều phi kim tạo thành oxit hoặc muối
2 Tác dụng với axit
- sắt tác dụng với axit HCl và H2SO4 loãng
Fe + 2 HCl FeCl2 + H2
(r) (dd) (dd) (k)
* Chú ý: Sắt không tác dụng với HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội
3 Tác dụng với dung dịch muối
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
- Chú ý: sắt tác dụng với dd
Trang 4- GV chốt lại kiến thức và mở rộng: Ở nhiệt độ
nóng đỏ sắt phảm ứng mạnh với hơi nước
GV: dẫn dắt
H : Nguyên tổ hóa học sắt có trong cơ thể người
không?
HS liên hệ thực tế trả lời câu hỏi
H: Em hãy nêu một vài hiểu biết của em về sắt
trong cơ thể người? Nêu vai trò của sắt với cơ
thể người?
- HS trả lời câu hỏi
- GV nhận xét bổ sung: (slides 11,12) và cung cấp
kiến thức sắt chiếm rất ít 0,004 % trong cơ thể
nhưng lại có vai trò rất quan trọng Sắt tham gia tạo
nên hemoglobin để vận chuyển ôxy từ phổi đến tất
cả các cơ quan Tham gia vào quá trình tạo thành
myoglobin, sắc tố hô hấp của cơ Sắt tham gia vào
cấu tạo của nhiều enzym Đặc biệt, trong chuỗi hô
hấp sắt đóng vai trò vận chuyển điện tích Sắt tăng
cường hệ thống miễn dịch cho cơ thể: là thành
phần của enzym hệ miễn dịch, chúng ta ai cũng
cần đến sắt và nhất là phụ nữ mang thai
- Tác hại khi thiếu sắt: rụng tóc, bong móng, giảm
trí nhớ và trí thông minh ở con người, tim đập
nhanh căng thẳng mệt mỏi
H: Vậy chúng ta cần bổ sung sắt bằng cách nào?
- HS: ăn thịt bò, trứng, bí, đậu, gan
- GV: Chiếu Slides 13 cung cấp kiến thức
muối tạo thành muối sắt (II)
* Kết luận: sắt có những t/c hoá học của kim loại
4 Củng cố ( 7 phút)
Bài tập ( Kiến thức có nội dung hóa học và toán học)
Giải bài tập 5 sgk trang 60
- GV yêu cầu học sinh thảo luận nhóm đôi 3p gọi một nhóm lên bảng trình bày, nhóm khác nhận xét bổ xung
- GV chốt kiến thức
BÀI GIẢI
Số mol CuSO4 = 0,01 ´ 1 = 0,01 (mol)
Fe(r) + CuSO4 (dd) FeSO4 (dd) + Cu(r) (1)
1mol 1mol 1mol 1mol
0,01mol 0,01mol 0,01mol
Chất rắn A gồm sắt dư và đồng
Fe(r) + 2HCl (dd) FeCl2(dd) + H2(k) (2)
Khối lượng chất rắn còn lại sau phản ứng(2) là lượng Cu tạo thành trong phản ứng(1)
mCu = 0,01 ´ 64 = 0,64 (g)
b) Dung dịch B chỉ chứa FeSO4
FeSO4(dd) + 2NaOH(dd) Fe(OH)2(r) + NaSO4(dd) (3)
1mol 2mol
Trang 50,01mol 0,02mol
n n 0,02
CM= — V = — = — = 0,02 (lớt) hay 20 ml
V CM 1
slies 14,15
5) Hướng dẫn học bài và chuẩn bị bài: (2 phỳt)
- BTVN: Từ bài 1 bài 5 tr.60 sgk và đọc mục em cú biết
- Chuẩn bị bài 20: Hợp kim sắt: gang, thộp
Ngày soạn: 7 – 11 – 2015
Ngày giảng: 9 – 11 – 2015
TIếT 24: SắT
I Mục tiêu bài học
1 Kiến thức
- HS nêu đợc sắt có những tính chất hóa học chung của kim loại: tác dụng với phi kim, với dung dịch axit và với dung dịch muối, sắt không phản ứng với H2SO4
đặc, nguội và HNO3 đặc nguội
- HS biết sắt là kim loại có nhiều hóa trị (hóa trị II và III là phổ biến nhất)
2.Kĩ năng
- HS dự đoán tính chất hoá học của sắt từ tính chất chung của kim loại và vị trí của sắt trong dãy hoạt động hoá học của kim loại
- HS dùng thí nghiệm và sử dụng kiến thức cũ để kiểm tra dự đoán để đi đến kết luận về tính chất hoá học của sắt
- Viết đợc các phơng trình hóa học minh hoạ tính chất hoá học của sắt: tác dụng với phi kim; với dung dịch axit; dung dịch muối của kim loại hoạt động kém hơn sắt
- Phân biệt đợc nhôm và sắt bằng phơng pháp hóa học
3 Thái độ Yêu thích môn học, cẩn thận nghiêm túc khi làm thí nghiệm.
II đồ dùng dạy học
1 Giáo viên
- Hoá chất: Đinh sắt, dd CuSO4, H2SO4 đặc, dung dịch HCl
- Dụng cụ: Đèn cồn; ống nghiệm; kẹp gỗ; pipet.
- Video thí nghiệm sắt với khí Clo
2 Học sinh
- Bảng phụ
III Phơng pháp dạy học
- Phơng pháp vấn đáp
- Phơng pháp thảo luận nhóm
- Phơng pháp giảng giải
IV Tổ chức dạy học
1 ổn định tổ chức - 1 phút
Trang 62 Kiểm tra bài cũ
Kết hợp trong bài
3 Bài mới.
- Khởi động ( 5 ) Kiến thức có nội dung môn Sinh học 8, môn Lịch sử’) Kiến thức có nội dung môn Sinh học 8, môn Lịch sử
Gv chiếu hình ảnh và gợi ý trong sile 1,2 yêu cầu HS xác định đó là kim loại gì?
GV dẫn dăt: Trong thời kỳ từ thế kỷ 12 đến thế kỷ 10 TCN, đó cú sự chuyển đổi nhanh chúng từ cụng cụ, vũ khớ đồng thau sang sắt ở Trung Cận Đụng Yếu tố quyết định của chuyển đổi này khụng phải là sự xuất hiện của cỏc cụng nghệ luyện sắt cao cấp hơn mà là sự cạn kiệt của cỏc nguồn cung cấp thiếc Thời kỳ chuyển đổi này diễn ra khụng đồng thời trờn thế giới, là dấu hiệu cho thời kỳ văn minh mới được gọi là Thời đại đồ sắt Sắt là kim loại được sử dụng nhiều nhất, chiếm khoảng 95% tổng khối lượng kim loại sản xuất trờn toàn thế giới Vậy sắt cú tớnh chất như thế nào chỳng ta vào bài hụm nay
Hoạt động 1 Tìm hiểu tính chất vật lý của sắt - 10 phút
(Kiến thức cú tớch hợp nội dung Vật lớ-bài 26 “Ứng dụng của namchõm”và nội dung Địa lớ 6 Bài 15 “Cỏc mỏ khoỏng sản”)
- Mục tiêu: HS nờu đợc các tính chất vật lý của sắt kim loại: màu sắc, tính dẻo,
tính dẫn điện, dẫn nhiệt, tính ánh kim, tính nhiễm từ, nhiệt độ nóng chảy
GV yêu cầu HS quan sát những
chiếc đinh sắt đã đợc cạo sạch gỉ và 1
chiếc nam châm -> rút ra nhận xét
HS trả lời
? Em hãy liên hệ thực té và đọc tt
SGK cho biết sắt còn có tính chất vật
lí nào khác?
HS: sắt cú tớnh dẫn điện, dẫn nhiệt, là
KL nặng, núng chảy 15390
HS chốt KT
? So sánh tinh chất vật lí của sát với
nhôm
HS trả lời
? Dựa vào tính chất vật lí sắt có ứng
dụng gì trong đời sống
HS trả lời
- GV: nờu thờm ứng dụng của sắt
thường dựng chế tạo nam chõm điện,
nam chõm điện cú tỏc dụng thay thế sức
người để vận chuyển cỏc khối sắt thộp
trong nhà mỏy và gúp phần bảo vệ mụi
trường slies 3
GV: Nguyờn liệu để làm ra sắt chớnh là
quặng sắt Nú là nguồn khoỏng sản cú
rất nhiều ở nước ta Cú hai loại quặng
chớnh đú là quặng Hematite cú cụng
thức húa học là Fe2O3 và cú hàm lượng
sắt rất cao tới 70% Quặng Maghetite cú
cụng thức húa học là Fe3O4 cú hàm
I tính chất vật lí
sgk
Trang 7-lượng sắt thấp hơn
H: Kể tờn một số mỏ quạng sắt ở
huyện, tỉnh Lào Cai ?
- HS: Mỏ sắt Quý Sa- Tại xó Sơn Thủy
GV mở rộng: mỏ sắt lớn nhất VN là
Thạch Khờ ỏ tỉnh Hà Tĩnh trữ lượng 544
triệu tấn
H: Quặng sắt cú vai trũ đối với nền
kinh tế nước ta như thế nào ?
Khoảng 98% quặng sắt được khai thỏc
ra để dựng vào sản xuất thộp cú giỏ trị
xuất khẩu cao
H: Chỳng ta phải làm gỡ để khai thỏc
hợp lớ nguồn tài nguyờn khoỏng sản
đặc là quặng sắt?
- HS: thực hiện cỏ nhõn
- GV: Khẳng định
H: Liên hệ thực tế quá trình khai thác
quặng sắt có ảnh hởng gì đến môi
tr-ờng ?
HS trả lời: ô nhiễm MT đất, nớc, không
khí, tiếng ồn, làm hỏng đờng…
H: Theo em chúng ta phải làm gì để bảo
vệ môI trờng
- Mục tiêu: Dự đoỏn, kiểm chứng những tớnh chất húa học của sắt, viết được cỏc
PTHH minh họa, sắt khụng phản ứng với HNO3 và H2SO4 đặc nguội
H: em hãy dự đoán tính chất hóa học
của sắt
HS: dự đoán
GV ghi dự đoán của HS vào góc bảng
GV yêu cầu HS HĐN lớn 10 phút
quan sát video, làm thí nghiệm hoàn
thiện phiếu học tập số 1 ( chiếu phiếu
học tập lên bảng)
HS hoạt động nhóm hoàn thiện phiếu
GV gọi đại diện 1 nhóm báo cáo, nhóm
khác nhận xét, bổ sung -> Gv chốt KT
( chiếu phiếu chuẩn)
Gv cho cả lớp chia sẻ
H: em viết sản phẩm nh nào?
H: sắt tác dụng đợc với dd muối của
KL nào vì sao?
H: sắt có mấy hóa trị,khi PƯ với oxi
sắt có hóa trị mấy
HS: trả lời
GV giải thích rõ
Trong các phản ứng khác sắt thể hiện
hóa trị mấy
HS trả lời
GV nhấn mạnh hóa trị cho HS hiểu
GV cho các nhóm tự nhận xét kết quả
nhóm mình, GV nhận xét quá trình
I Tính chất hóa học
1 Tác dụng với phi kim
- Tác dụng với oxi:
3Fe + 2O2
o
t
Fe3O4 oxit sắt từ
- Tác dụng với clo:
2Fe + 3Cl2
o
t
2FeCl3
- Tác dụng với nhiều phi kim khác ở
nhiệt độ cao tạo thành muối
Ví dụ:
2Fe + 3Br2
o
t
2FeBr3
Fe + S
o
t
FeS
2 Tác dụng với dung dịch axit
Fe + 2HCl
Trang 8HĐN của HS
Từ nội dung bảng trên em rút ra KL
gì về tính chất hóa học của sắt, so với
dự đoán ban đầu có đúng không
GV ghi tính chất hóa học theo sơ đồ t
duy lên bảng
H: so sánh tính chất hóa học của
nhôm và sắt
FeCl2 + H2
Chú ý: Sắt không phản ứng với HNO3
đặc nguội và H2SO4 đặc nguội
3 Tác dụng với dung dịch muối
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
kim loại.
4 Tổng kết - 7 phút
- Gv yêu cầu HS chốt lại KT theo SĐTD vào vở
- Bài tập ( Kiến thức cú nội dung húa học và toỏn học)
Giải bài tập 5 sgk trang 60
- GV yờu cầu học sinh thảo luận nhúm đụi 3p gọi một nhúm lờn bảng trỡnh bày, nhúm khỏc nhận xột bổ xung
- GV chốt kiến thức
BÀI GIẢI
Số mol CuSO4 = 0,01 ´ 1 = 0,01 (mol)
Fe(r) + CuSO4 (dd) FeSO4 (dd) + Cu(r) (1)
1mol 1mol 1mol 1mol
0,01mol 0,01mol 0,01mol
Chất rắn A gồm sắt dư và đồng
Fe(r) + 2HCl (dd) FeCl2(dd) + H2(k) (2)
Khối lượng chất rắn cũn lại sau phản ứng(2) là lượng Cu tạo thành trong phản ứng(1)
mCu = 0,01 ´ 64 = 0,64 (g)
b) Dung dịch B chỉ chứa FeSO4
FeSO4(dd) + 2NaOH(dd) Fe(OH)2(r) + NaSO4(dd) (3)
1mol 2mol
0,01mol 0,02mol
n n 0,02
CM= — V = — = — = 0,02 (lớt) hay 20 ml
V CM 1
slies 14,15
5 Hớng dẫn về nhà - 2 phút
- Học baỡ cũ:
+ Học tớnh chất húa học của sắt, so sỏnh với nhụm
+ Làm bài tập: 1,2,3,4,5 SGK/60
Bài 4: dựa vào ý nghĩa dóy HĐHH xột cỏc phản ứng và viết PT
6 Phụ lục
Phiếu số 1
Em hãy nhớ lại kiến thức đã học ở hóa 8, quan sát vi deo và làm thí nghiệm để
hoàn thiện phiếu học tập sau
Trang 9Đốt nóng lò so sắt
cho vào lọ đựng
khí oxi
Nung nóng lò so
sắt cho vào lọ
đựng khí Clo
Cho đinh sắt vào
dung dịch HCl
Cho đinh sắt vào
dung dịch H 2 SO 4
đặc nguội
Cho đinh sắt vào
dung dịch CuSO 4
Bảng chuẩn phiếu 1
Đốt nóng lò so sắt
cho vào lọ đựng
khí oxi
Sắt cháy sáng chói không
có ngọn lửa tạo ra bột màu nâu
3Fe + 2O2
o
t
Fe3O4
Nung nóng lò so
sắt cho vào lọ
đựng khí Clo
Sắt cháy sáng tạo ra khói
o
t
2FeCl3
Cho đinh sắt vào
dung dịch HCl
- Có bọt khí không màu thoát ra chậm - Sắt phản ứng với dung dịch HCl giải phóng khí hiđrô:
Fe + 2HCl FeCl2 + H2
Cho đinh sắt vào
dung dịch H 2 SO 4
đặc nguội
- Không có hiện tợng gì - Sắt không phản ứng với H2SO4 đặc
nguội
Cho đinh sắt vào
dung dịch CuSO 4
- Có lớp chất rắn màu đỏ bám ngoài đinh sắt, dung dịch thu đợc bớt màu xanh
- Sắt phản ứng với dung dịch CuSO4 để giải phóng kim loại Cu:
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu